ANSYS 2019 R2 — Обновления и изменения

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Ранее модель обледенения защитных сеток была доступна только в нестационарном моделировании, где модули FENSAP, DROP3D и ICE3D запускались в сопряженном режиме, а обновление расчетной сетки было возможно только через морфинг. Это препятствовало включению модели обледенения экрана в многостадийное моделирование, в котором используется квазистационарный подход. Теперь модель обледенения экрана перенесена в модуль ICE3D, где изменение диаметра проволоки сетки рассматривается как обледенение стенок и изменение шероховатости. Данные о диаметре проволоки теперь также выводятся в файл roughness.dat, вместе с шероховатостью «бусин» льда, формирующих шероховатость. Диаметр проволоки может быть учтен в FENSAP или Fluent в процессе моделирования аэродинамики перед следующей стадией обледенения. Нестационарное моделирование обледенения сеток по-прежнему доступно и работает также, как и раньше. Для получения более подробной информации можно обратиться к FENSAP-ICE User Manual.

Построение сетки в Fluent Meshing напрямую доступно в графическом интерфейсе многостадийного моделирования

Подключение Fluent Meshing в качестве генератора расчетной сетки в многостадийном моделировании стало более простым благодаря добавлению новых настроек в графическом интерфейсе. Теперь в модуле ICE3D можно выбрать настройки Fluent Meshing, после чего скрипт перестроения сетки автоматически копируется в папку с проектом моделирования обледенения. Параметры размеров сетки, которые используются в скрипте meshingSizes.scm, теперь могут быть введены напрямую в графическом интерфейсе (а не только через текстовый редактор, как было ранее).

Многостадийное моделирование после расчета сопряженного теплообмена (CHT)

После выполнения моделирования противообледенительной системы (CHT Anti-Icing simulation) можно получить форму оставшегося льда с использованием многостадийного подхода. Для этого необходимо создать многостадийное моделирование и перетащить значок основной конфигурации запуска CHT на основную конфигурацию многостадийной последовательности. Условия по температуре и тепловому потоку, полученные по результатам CHT моделирования, автоматически будут переданы в многостадийное моделирование. Эта методика описана в Tutorial 7.3.7. Multishot Ice Accretion After CHT with Roughness. Важно отметить, что в 2019 R2 этот подход поддерживается и для аэродинамического решателя Fensap, и для решателя Fluent. Поддерживаются все основные способы перестроения сеток: ALE mesh displacement, Fluent Meshing remeshing, OptiGrid remeshing.

Раздельный расчет лопаточных венцов с подключением опции Extended Icing Data (EID)

Использование опции EID для расчета обледенения лопаточных венцов ранее подразумевало совместный расчет течения для всех венцов сразу. Это не является обязательным требованием для расчета с опцией EID, поэтому в новой версии каждый венец рассчитывается отдельно. Это обеспечивает некоторое ускорение расчета за счет лучшего использования вычислительных ресурсов, т.к. те венцы, для которых расчет уже сошелся, не занимают время процессора.

Граничное условие плавления кристаллов льда

Теперь граничное условие плавления части кристаллов льда может быть задано на входных границах, там, где температура льда 273.15K. Таким образом через входные границы можно ввести в область моделирования частично расплавленные кристаллы.

Интерфейсы Turbo Mixing Plane расширены до полного круга

Обобщенное граничное условие типа «плоскость смешения» может использоваться для передачи данных между блоками сетки с циклической периодичностью и полной трехмерной сеткой, покрывающей полную окружность. Это позволяет более реалистично моделировать обледенение двигателя с неосесимметричными гондолами при ненулевых углах атаки. Ориентация полной трехмерной сетки теперь не должна зависеть от оси вращения и положения периодических компонентов.

Ускорение внешней повторной инжекции

Число групп плоскостей повторной инжекции теперь равно не числу задействованных границ, умноженному на число подразделов (subdivisions), а просто числу подразделов. При этом все задействованные стенки сначала объединяются в одну группу, а затем разбиваются на число подразделов, заданное в пользовательском интерфейсе. Это позволяет улучшить контроль над тем, сколько необходимо выполнить расчетов для повторной инжекции, и потенциально сокращает общее время, необходимое для завершения моделирования.

9.2. Устраненные проблемы и ограничения

Для получения информации об устраненных проблемах и ограничениях в релизе 2019 R2 необходимо обратиться к документу Resolved Issues and Limitations на сайте ANSYS Help.

41

ЗАО «КАДФЕМ Си-Ай-Эс», 2019 г.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Часть III: Продукты ANSYS в области электромагнетизма

Раздел 1: Обновления ANSYS Icepak

1. Новые и улучшенные возможности ANSYS Icepak

Параметры объекта

Добавлена возможность установки граничного условия абсолютно гладких поверхностей для стационарных стенок.

Добавлена возможность указывать поведение излучения и наследование настройки от материалов.

Сетка

Добавлена возможность указывать настройки сетки для каждого объекта.

Добавлена возможность повторно использовать сетку из других проектов Icepak или Fluent.

Модуль Icepak в Electronics Desktop

Новый редактор схем граничных условий сети, включая параметризацию.

Упрощенная настройка решения включает значения по умолчанию для условий естественной, принудительной и смешанной конвекции.

Улучшенный импорт классических Icepak архивных проектов классического Icepak.

Улучшено разрешение и точность отображения теплопроводности печатных плат.

Двухсторонняя передача результатов Icepak с HFSS 3D Layout SIwave DCIR (бета).

1.1.Исправленные ошибки

61357 Рабочие сетки теперь можно создавать с использованием областей сетки для конструкций с тонкими объектами.

64433 Исправлен сбой пользовательского интерфейса AEDT и улучшено составление отчетов об ошибках.

70574 Улучшениягенератора расчетной сетки позволяют использовать некоторые проекты HFSS-Icepak Coupling, которые ранее не удалось решить.

1.2.Обнаруженные проблемы и ограничения

103950 Множество потерь в конструкции Icepak, включающие потери AC / DC в сочетании с потерями EM или другими потерями AC / DC, не могут расчитываться в параллельном режиме для односторонней и двусторонней связи на всех поддерживаемых платформах. Обходной путь: выполните анализ в последовательном режиме.

Раздел 2: Обновления ANSYS Circuit

2.1.Новые возможности и улучшения

Глазковые диаграммы теперь поддерживаются для анализа переходных процессов.

Появилась новая опция для ренормировки S-параметров из динамических ссылок.

2.2.Исправленные ошибки

62257 Данные S-параметров в дизайне Circuit с Dynamic Link больше не нормируются к 50 Ом. Добавлена опция в интерфейсе для повторной нормализации. В старых проектах нужно снять эту опцию, чтобы обеспечить согласование.

90330 Редактирование дифференциальных пар в дизайне Circuit теперь делает отчеты недействительными.

42

ЗАО «КАДФЕМ Си-Ай-Эс», 2019 г.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

2.3.Обнаруженные проблемы и ограничения

105592 В дизайне Circuit, содержащем Dynamic Link с SIwave с несколькими решениями, нажатие «Refresh Dynamic Link» удаляет решение SIwave, использовавшееся первым в списке.

110199 Circuit не может запустить расчет TPBS Parametric с 4 ядрами на задачу. Обходное решение: используйте более 4 ядер на задачу.

Раздел 3: Обновления ANSYS EMIT

В AEDT 2019 R2 представлен новый тип проекта EMIT для оценки радиочастотных помех в условиях сложной радиочастотной обстановки (бета-функция).

EMIT Design (beta) в Electronics Desktop

Поддержка добавления данных по развязке из внешних файлов Touchstone.

Настройки в окне «Analysis & Results» сохраняются при выходе.

Улучшен внешний вид диалоговых окон конфигурации компонентов по умолчанию.

Примеры проектов EMIT включены в File > Open Examples.

Раздел 4: Обновления ANSYS HFSS

4.1. Новые возможности и улучшения

Electronics Desktop – интегрированная среда для электромагнитного MCAD/ECAD моделирования, анализа схем/систем и постобработки результатов.

Ведином интерфейсе доступно создание и моделирования, проектов следующих типов:

HFSS

HFSS 3D Layout

Maxwell

Icepak

Mechanical (Beta)

Q3D Extractor

Circuit

EMIT (Beta)

Twin Builder

Основные улучшения Electronics Desktop

ANSYS Cloud поддерживает HFSS и HFSS 3D Layout.

TAU Flex новая технология быстрого создания сетки для сложных моделей (Beta)

HFSS

Задание настроек решения в автоматическом режиме для заданного частотного диапазона.

Библиотека 3D компонентов Modelithics в составе HFSS.

Ускорение моделирования радарных систем (ADP).

Поддержка Circuit Port.

Автоматическое использование GPU для SBR+ решателя.

Опции Current Conformance и Сurrent Reduction для источников в SBR+.

Расчет усиления/развязки в SBR+ при подключении HFSS моделей.

Ускорение вычислений восстановления поля.

Поддержка Creeping Wave в HFSS SBR+ при анализе ЭПР (Beta)

Multipaction решатель в HFSS 3D (Beta)

Поддержка стандарта IEC62704-4 FEM для сертификации SAR (Beta)

HFSS 3D Layout

43

ЗАО «КАДФЕМ Си-Ай-Эс», 2019 г.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Интеграция SIwave DCIR решателя, Workflow wizard, настройки VRM.

Более удобная и быстрая работа со сложными 3D компонентами.

Улучшена информативность при обнаружении ошибок сетки.

Улучшена работа импорта GDS формата.

Улучшена автоматизация и API базы данных.

Two-way coupling для Icepak и SIwave DCIR (Beta).

Новый решатель HFSS-PI для расчета SYZ параметров (Beta).

4.2.Исправленные ошибки и ограничения

Electronics Desktop

61933 Задания на больших SGE кластерах больше не имеют длительных задержек при запуске.

HFSS

75363 Работает передача поля Near-field в режиме Сomposite excitation из FA-DDM в тип решения SBR+.

82630 Продолжает улучшаться обратная связь при ошибках сетки. Исправлено множество мелких ошибок в обратной связи.

86453 Параметризованная система координат, используемая в SBR + могла привести к неверным результатам.

HFSS 3D Layout

77725 Улучшена трансляция формата GDS.

4.3.Выявленные ошибки и ограничения

Electronics Desktop

88021 В Electronics Desktop 2019 R2, есть некоторые известные сбои в логических операциях, такие как вычитание или объединение для ранее работающих моделей. Многие из них можно исправить, выбрав операцию в дереве истории и щелкнув правой кнопкой мыши для выбора upgrade version. Проблема будет решена в следующей версии.

109746 Информация для операции Simplify, зависящей от неглобальной системы координат, не записывается должным образом при сохранении. Это может вызвать ошибки при открытии проекта и создании неклассифицированных частей из-за невозможности создания тел. Чтобы устранить эту проблему, выполните следующие действия:

1.Создайте новую систему координат, точно такую же, как система координат, которая была назначена в качестве ссылки для операции Simplify.

2.Измените опорную систему координат операции упрощения в окне свойств на новую систему координат. Это должно исправить ошибки.

3.При необходимости измените ссылочную CS обратно на оригинальную.

HFSS

63628 MPI не удастся запустить в Linux, если путь к каталогу или имя временного каталога содержат пробелы.

63795 Решения сохраняются правильно при изменении переменной, назначенной параметру компонента.

89390 Сборка сетки не будет выполнена, если путь к каталогу или имя временного каталога содержат пробелы.

91407 Выявлена причина неизвестного сбоя при использовании Intel MPI. Причиной может быть неправильная установка машины для ptrace_scope, где правильное значение должно быть 0 в файле / proc / sys / kernel / yama / ptrace_scope. Чтобы устранить проблему, используйте один из следующих двух способов:

o Установите «kernel.yama.ptrace_scope = 0» в файле /usr/lib/sysctl.d/10-default-yamascope.conf (ОС Centos)

и перезагрузите компьютер, если файл существует. Это постоянное изменение.

oЗапустите следующую командную строку (которая является временным изменением и будет возвращена при следующей загрузке). echo "" 0 "" | sudo tee / proc / sys / kernel / yama / ptrace_scope

95201 Избегайте настройки графических процессоров NVIDIA в «эксклюзивном» режиме на узле с несколькими графическими процессорами при использовании SBR + решателя и MPI с несколькими задачами, совместно использующими узел. Это может привести к сбою заданий с ложным сообщением о том, что все графические процессоры заняты или недоступны. Вместо этого используйте режим по умолчанию.

44

ЗАО «КАДФЕМ Си-Ай-Эс», 2019 г.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

99588 В HFSS-IE дизайне и IE/PO/SBR+ регионах, при использовании Tau сетки, опция "Apply Curvilinear Meshing"

работает неправильно, если включена для некоторых тел и выключена для других тел. В этой ситуации для всех тел используются криволинейные сеточные элементы.

100656 Избегайте использования переменных для настройки Range-Doppler анализа SBR +, так как они не поддерживаются.

104681 Распределенный прямой решатель выдает ошибку, когда используются Analytic Derivatives.

105884 Решатель HFSS не работает, когда проект содержит диэлектрическую полость и трехмерный компонент с установленным флажком «Do Mesh Assembly».

106365 Данные неустановившегося потока отсутствуют для неявного решателя.

113348 Решатель матриц с распределенной памятью HFSS может возвращать неверные результаты при определенных решениях и конфигурациях портов. Это будет исправлено в следующей версии.

Обходной путь: Чтобы использовать этот решатель, используйте ANSYS Electronics Desktop 2019 R1 или более раннюю версию.

HFSS 3D Layout

110992 При изменении видимости Nets результаты решения в 3D Layout ошибочно аннулируются.

Раздел 5: Обновления ANSYS Maxwell

5.1.Новые возможности и улучшения

Высокочастотное разрешение в гармонической силовой связи для NVH.

Температурно-зависимые B-H кривые.

Поддержка коэффициентов анизотропных потерь в сердечнике.

Поддержка многослойной сетки в Band Clone Mesh для статических и движущихся областей.

Извлечение матрицы проводимости из результатов расчета проводимости 3D DC.

Представление поля потерь не зависит от настроек сохранения поля.

Учет потери в короткозамкнутом кольце и выходного тока в нестационарной 2D задаче.

Добавлены примитивы для беcпазового двигателя.

Усовершенствования инструментария проектирования электрических машин.

Улучшенное решение для распределения расчетных точек для Maxwell 2D в Workbench.

5.2.Исправленные ошибки

63944 Электромагнитные потери корректно масштабируются в частичной модели Максвелла.

64642 Исправлена проблема, связанная с неправильным расчетом потерь в модели со скосом пазов.

64644 Нестационарный электрический решатель Maxwell 3D может поддерживать двустороннюю тепловую связь.

84705 График наложения векторного поля правильно отражает движение ротора.

5.3.Выявленные ошибки и ограничения

65906 Для ферритовых материалов, если коэффициент потерь в сердечнике Y меньше, чем коэффициент X, значение потерь в сердечнике будет неправильным для нестационарного расчета 3D.

88021 Acis Ошибка 3015 нарушение доступа при магнитостатическом тесте.

Раздел 6: Обновления Q3D Extractor

6.1. Новые возможности и улучшения

Q3D Extractor

Улучшенный решатель CG для проблем с высоким соотношением сторон и / или большим количеством сетей.

45

ЗАО «КАДФЕМ Си-Ай-Эс», 2019 г.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Улучшено построение графиков для построения распределения заряда и электрического поля в CG решателе

(Beta-версия).

6.2.Обнаруженные проблемы и ограничения

88327 В некоторых частотных свипах (дискретных или интерполяционных) связь между решателем и COMENGINE теряется, в результате чего решатель зависает и выдает ошибку с сообщением «Communication with COMENGINE was lost during frequency sweep.». Эта проблема будет решена в следующем релизе.

Раздел 7: Обновления SIwave

7.1.Новые возможности и улучшения

Увеличена скорость работы пользовательского интерфейса и рендеринга.

Увеличена скорость расчета динамических моделей конденсаторов.

Модель Джорджевича-Саркара теперь включает в себя определение высокочастотного полюса.

Более быстрые вычисления S-параметров и переменного тока с помощью решателя PSI.

Улучшенный CG Solver для проблем с высоким соотношением сторон и / или большим количеством сетей.

Улучшенные HFSS Regions с возможностью сохранять проекты регионов и создавать схемы.

Улучшен Layer Stackup Wizard, включающий в себя мульти-терминальный экспорт w-элементов.

Улучшенная поддержка скриптов и работа из командной строки, включая автоматическое создание DC отчетов и командную строку / логирование.

Разделение на части распределенные расчеты CPA с использованием решателя Q3D.

7.2.Исправленные ошибки

64411 SIwave больше не зависает при обновлении соглашений об именах портов.

70672 Улучшено обнаружение связи через переходные отверстия.

90171 Исправлена ошибка обработки строки EMI Scanner.

93868 Опция «Compute Exact DC Point» для трапециевидных форм больше не передает неверную информацию решателю.

7.3.Обнаруженные проблемы и ограничения

64239 В низкочастотном диапазоне (обычно ниже 100 МГц) расчет в SIwave полей дальней зоны и наведенного напряжения могут показывать чрезмерно высокие значения. Это вызвано конфигурациями слоев питания и заземления. Обходного пути решения нет.

64270 Поведение CPM на более высоких частотах может не отображаться в расчетах SYZ SIwave с присоединенной моделью CPM Redhawk. Это вызвано неправильным подключением CPM. Обходное решение проблемы: Экстрагируйте модель S-параметров упаковки в SIwave, затем подключите ее к CPM в Nexxim.

46

ЗАО «КАДФЕМ Си-Ай-Эс», 2019 г.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Часть IV: Продукты ANSYS для работы с геометрией и построения сетки

Раздел 1: Обновления DesignModeler

В этом разделе нет улучшений и новых функций.

Раздел 2: Интеграция с CAD-системами

В этом разделе кратко описываются новые функции CAD интеграции в версии 2019R2. Для получения дополнительной информации см. раздел CAD Integration справки ANSYS.

Сварные швы (Solid Body Welds)

Добавлена поддержка импорта сварных швов из сборок с помощью плагина Creo.

Изменения в геометрических интерфейсах для новых версий CAD-систем

Обновлены геометрические интерфейсы и теперь они поддерживают новые версии CAD-систем, включая:

ACIS 2019 (Только чтение)

CATIA V5-6R2019 (Только чтение только для Windows)

JT 10.3 (Только чтение)

NX 1847 (Независимым программным модулем)

Solid Edge 2019 (Только чтение)

SOLIDWORKS 2019 (Только чтение)

Подробную информацию о поддержке версий вы можете получить в разделе Geometry Interface Support in the CAD, который находится в разделе CAD Integration ANSYS Help.

Информацию о прошлых, нынешних и поддерживаемых в будущем CAD системах, о поддержке платформ и операционных систем доступна через вебсайт ANSYS, Inc. (раздел Support > Platform Support)

Раздел 3: Обновления Meshing

Изменения и нововведения текущего релиза представлены ниже. Также некоторые нововведения приложения Meshing описаны в разделе «Обновления Mechanical».

3.1. Соединения в сборках (Batch Connections)

В данном релизе впервые предложен инструментарий Batch Connections. Batch Connections может быть использован для установления соединений в конструкциях, выполненных из листового материала и балок. Для получения более подробной информации см. раздел справочной документации Batch connections.

3.2. Улучшения в методе Layered Tetrahedrons Mesh

Метод послойного построения тетра-сеток (Layered Tetrahedrons Mesh) был улучшен и теперь включает дополнительные опции:

Генерация слоев с использованием фасетов (опция Generate Layers Using Facets)

Исправление ошибок на фасетах (опция Repair Facets)

Опция Aggressive Tetrahedrons Improvement

Улучшены алгоритмы обработки ошибок в процессе построения сетки. В случае возникновения сбоя при генерации сетки теперь у пользователя есть возможность визуализировать фрагмент модели, из-за которого произошел сбой, с помощью инструмента Show Problematic Location. Для получения более подробной информации см. раздел справочной документации Layered Tetrahedrons Method Control.

3.3. Улучшения в локальных настройках размера элементов

Настройки локальных размеров сеточных элементов улучшены:

47

ЗАО «КАДФЕМ Си-Ай-Эс», 2019 г.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

В раздел настроек локального размера сетки на гранях (Face sizing) добавлена опция Influence Volume. Для получения более подробной информации см. справочную документацию Influence Volume, Affected Distance.

3.4.Улучшения в методе Sweep

Теперь метод Sweep поддерживает:

Протяжку по кругу в осесимметричных телах (Axisymmetric Sweep). Для получения более подробной информации см. справочную документацию Sweep Method Control.

Раздел 4: Обновления IC Engine

В этом разделе нет улучшений и новых функций.

Раздел 5: ICEM CFD

В процессе работы над релиз 2019 R2 были приложены усилия к усовершенствованию ANSYS ICEM CFD как самостоятельного приложения, а также к дальнейшему развитию базовых технологий, включенных в приложение Meshing

на платформе ANSYS Workbench.

5.1. Улучшения функциональности

Для повышения функциональности были сделаны следующие улучшения:

Добавлена опция No projection в меню Blocking → Create Block → Extrude Faces, методы Interactive и Fixed distance. Новая опция активна по умолчанию; она позволяет вытягивать грани без указания целевой геометрии. Соответственно, для вытягивания грани блока к существующей геометрии необходимо отключить эту опцию.

5.2.Развитие инструмента Multizone Block Editing

Для улучшения работы с блоками были введены следующие изменения:

настройка Extrude faces для создания блока была расширена и теперь позволяет многократное вытягивание блока из грани, выбор граней блоков типа free и mapped (кроме Interactive), и проверку, что вытягивание осуществляется по нормали к существующей грани.

48

ЗАО «КАДФЕМ Си-Ай-Эс», 2019 г.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Часть V: Обновления расчетной платформы

Раздел 1: Обновления ANSYS Workbench

1.1. ANSYS Workbench

1.1.1.Основные улучшения Workbench

Теперь можно экспортировать одну или несколько расчетных систем из текущего проекта Workbench в виде нового проекта Workbench или файла архива. Затем можно импортировать новый проект, что позволяет легко использовать отдельные расчетные системы или части проектов повторно.

Щелкнув мышкой на ячейке можно отследить ее связь с другими системами (прием и передачу данных).

1.1.2.Проекты Mechanical версии 11.0

Модуль ANSYS Mechanical больше не позволяет работать с базами дынных версии 11.0 (*.dsdb и *.wbdb) и более ранними.

1.2.Приложение Engineering Data

При наличии соответствующей лицензии, Mechanical теперь включает библиотеку материалов GRANTA Materials.

1.3.Улучшения компонента External Model

Импорт данных из ABAQUS о слоях композита. Теперь вы можете импортировать данные композитных слоев из входных файлов ABAQUS (.inp).

Импорт граничных условий. Теперь вы можете импортировать температурные данные из файлов NASTRAN (.bdf,

.dat, .nas).

Поддерживаемые типы элементов. Модуль External Model теперь позволяет импортировать трехмерные линейные треугольные элементы CTRIA3 из файлов NASTRAN.

Импорт компонентов. Команды NASTRAN BSURF и BSURFS теперь поддерживаются в модуле External Model и импортируются в Mechanical в виде элементных компонентов и компонентов с гранями элементов соответственно.

1.4.Улучшения ячейки Model

Выбор лицензии. При выделении ячейки Model на схеме проекта в Workbench в окне деталей доступны новая категория и новое свойство. Новое свойство License позволяет указать лицензию, которая будет использоваться текущим экземпляром приложения Mechanical для обработки данной модели.

Раздел 2: Обновления System Coupling

2.1. Улучшения для System Coupling в режиме командной строки

В режиме настройки и работы System Coupling через командную строку введены улучшения по следующим направлениям:

2.1.1.Совместное моделирование теплового состояния и электромагнетизма в 2D и 3D постановках

2.1.2.Передача объемных распределений температуры/источников тепла для связывания Mechanical и Maxwell

2.1.3.Использование нескольких областей из Fluent в одном интерфейсе

2.1.4.Геометрические преобразования моделей с различной ориентацией

2.1.5.System Coupling 2.0 Participant Library

2.1.6.Улучшения производительности System Coupling

2.1.7.Изменения модели данных System Coupling

2.1.8.Использование Functional Mock-up Unit (FMU) в расчетах с System Coupling (БЕТА)

2.1.1. Совместное моделирование теплового состояния и электромагнетизма в 2D и 3D постановках

Командная строка System Coupling поддерживает совместное моделирование электромагнетизма и теплового состояния, в которых решатель Maxwell запущен в нестационарном 2D режиме и тепловой решатель — Fluent или Mechanical — запущен в стационарном или нестационарном 3D режиме. В таких задачах скорость нагрева (в виде потерь, усредненных по времени) передается из Maxwell в тепловой решатель, а температура передается в обратном направлении.

49

ЗАО «КАДФЕМ Си-Ай-Эс», 2019 г.

vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943

Такое моделирование может использоваться для задач индуктивного нагрева и теплового состояния электрических машин. В последнем случае расчет выполняется с использованием электромагнитных и тепловых моделей идентичной окружной протяженности. Это может быть как модель полной окружности, так и периодически повторяющийся сектор. Для упрощения настройки можно использовать разные ориентации моделей. В этом случае см. раздел 2.1.4.

Пример такого совместного моделирования можно найти в разделе "Electric Motor Co-Simulation using Maxwell, Fluent, and Command-Line System Coupling" сборника System Coupling Tutorials.

Этот тип связывания соответствует актуальным обновлениям Maxwell и Fluent, тем самым включает возможности использования всех передовых инструментов в этом типе многофизичного моделирования.

2.1.2. Передача объемных распределений температуры/источников тепла для связывания Mechanical и Maxwell

Передача объемных распределений температуры/источников тепла поддерживается при запуске через командную строку совместного моделирования с решателями Mechanical и Maxwell. Возможные варианты:

Решатель Mechanical может быть запущен в 3D стационарном и нестационарном режимах.

Maxwell может быть запущен в 3D режиме расчета вихревых токов или в нестационарном 2D режиме.

Из Maxwell в Mechanical передается плотность источников тепла, из Mechanical в Maxwell передается температура.

Пример такого моделирования представлен в разделе "Coil-and-Core Induction Heating Command-Line Tutorials" сборника System Coupling Tutorials. Этот тип совместного моделирования поддерживается для задач с множеством расчетных областей и значительно облегчает настройку проектов совместного моделирования в Mechanical и Maxwell сборок, обладающих множеством деталей со сложной топологией.

2.1.3. Использование нескольких областей из Fluent в одном интерфейсе

Теперь один интерфейс может включать сразу несколько областей из Fluent. Этот функционал доступен как для поверхностных, так и для объемных областей, и позволяет передавать как поверхностные распределения для температуры/тепловых потоков и нагрузок/перемещений, так и объемный распределения температур/источников тепла.

2.1.4. Геометрические преобразования моделей с различной ориентацией

Для вычислительных проектов, содержащих модели с различной ориентацией, таких, как связанное 2D-3D моделирование электромагнетизма и теплового состояния, System Coupling позволяет использовать настройку CoordinateTransformation для преобразования систем координат. Настройка позволяет задавать преобразования переноса и/или поворота. Для получения подробной информации можно обратиться к документу Setting Geometry Transformations for Models with Different Orientations и к разделу CoordinateTransformation документа System Coupling User's Guide.

2.1.5. System Coupling 2.0 Participant Library

Библиотека System Coupling Participant Library содержит интерфейсы типа «application programming interfaces» (APIs),

которые позволяют связывать решатели в модуле System Coupling для выполнения совместного моделирования. Библиотека включает:

Интерфейсы для C++, C и Fortran

Поддержку обработки больших наборов данных различных форматов

Поддержку связывания интерфейсов для множественных областей

Различные инструменты отладки

Для получения дополнительной информации можно обратиться к документу System Coupling Participant Library.

2.1.6. Улучшения производительности System Coupling

Улучшения System Coupling привели к повышению производительности расчетов, как для самого компонента System Coupling, так и для всех процессов, вовлеченных в совместное моделирование (т.е., изменилось полное время моделирования, включая время работы разных решателей).

50

ЗАО «КАДФЕМ Си-Ай-Эс», 2019 г.